2020-03-24 19:11:40

1、块存储

- 典型设备： 磁盘阵列，硬盘

- 主要是将裸磁盘空间映射给主机使用的。

- 使用场景：

• - docker容器、虚拟机远程挂载磁盘存储分配。

• - 日志存储。

• - 文件存储。

• - ...

2、文件存储

- 典型设备： FTP、NFS服务器为了克服块存储文件无法共享的问题，所以有了文件存储。在服务器上架 设FTP与NFS服务，就是文件存储。

- 使用场景：

• - 日志存储。

• - 多个用户有目录结构的文件存储共享。

• - ...

文件存储通常需要一个app 的服务器将文件存储挂载到本地。

3、对象存储

- 典型设备： 内置大容量硬盘的分布式服务器(swift, s3)，多台服务器内置大容量硬盘，安装上对象存储管理软件，对外提供读写访问功能。

- 使用场景： (适合更新变动较少的数据，没有目录结构, 不能直接打开/修改文件)

• - 图片存储。

• - 视频存储。

• - 文件

• - 软件安装包

• - ...

对象存储实际上更贴近http的应用。

区别说明：

    通常我们说存储分为块、文件和对象，从应用场景来看：

    对象存储近年来在国内市场逐渐火热起来，主要是特定行业的海量非结构化数据的应用场景。由于对象存储采用扁平的文件组织方式，所以在文件量上升至千万、亿级别，容量在PB级别的时候，这种文件组织方式下的性能优势就显现出来了，文件不在有目录树深度的问题，历史和近线数据有同样的访问效率。另外，对象存储多采用分布式架构，可以在商用x86服务器上轻松构建对象存储，磁盘介质也大多采用低速的SATA盘，所以在成本上也具优势。

    块存储主要用于结构化数据类应用，在相对小的容量空间上可以提供更高的IO性能，所以从后端存储产品形态上来看，一般是多控多活的紧耦合集中式SAN架构，存储介质大多采用高速的SAS和近年来已成主流的固态硬盘，前端多采用FC光纤协议组网。另外，存储双活、存储虚拟化、存储复制等技术也支撑着这块的生态。

    文件存储主要是集中式或分布式的NAS类应用，以灵活的共享文件系统为特色，承载百万文件量和TB级别的文件类应用。

    我的总结：说白了，块存储，是最底层的存储，它关注的是磁盘的基本存储单元——块（Block），块存储可以没有软件服务器。而文件存储（像NAS）和对象存储（S3、七牛云），是软件层面的存储，底层也是基于块存储的。而文件存储和对象存储的区别在于，他们组织文件的方式，文件存储是有目录树的、有标准属性的（权限、用户、读写），而对象存储是扁平的、没有目录的、附加属性是灵活的，他们的接口协议也不一样。对象存储接口主要以S3与Swift为代表，其接口就是简单的GET、PUT、DEL和其他扩展，文件存储的话是以POSIX接口为主，以libcephfs为代表。有些分布式存储，比如Ceph，是同时支持块存储、对象存储和文件存储的，只是对应的接口不同，强烈建议看下这篇文章：一篇文章让你理解Ceph的三种存储接口(块/文件/对象)

    这三种存储，分别对应了不同的访问协议，这也就决定了他们的本质差别。

• 先说一下文件存储，主要操作对象是文件和文件夹。以 NFS 为例，文件相关的接口包括：LOOKUP/ACCESS/READ/WRITE/CREATE/REMOVE/RENAME 等等，文件夹相关的接口包括：MKDIR/RMDIR/READDIR 等等。同时也会有 FS_STAT/FS_INFO 等接口用于提供文件系统级别的信息。POSIX，SAMBA 等也是文件存储协议。协议更注重接口的灵活，以及访问权限控制。

• 块存储，主要操作对象是磁盘。以 SCSI 为例，主要接口有 Read/Write/Read Capacity/Inquiry 等等。FC，iSCSI，也是块存储协议。和文件存储相比，没有文件和目录树的概念，一般协议也不会定义磁盘的创建和删除操作。协议更注重传输控制。

• 对象存储，主要操作对象是对象（Object）。以 S3 为例，主要接口有 PUT/GET/DELETE 等。和块存储相比，没有随机读写的接口。和文件存储相比，没有目录树的概念。协议更注重简洁。

问两个问题：

    0、文件存储，底层是块存储。那么对象存储，底层也是文件存储吗？这个问题有点难解释，后面单独说明。

    1、FastDFS、HDFS属于文件存储还是对象存储？答案：对象存储。或者说“基于文件存储的对象存储”。

    2、作为容器的持久化卷，应该用那种存储？答案：要使用块存储，或支持POSIX接口的文件存储，比如NAS、GlusterFS、CephFS等。

解释：

    对象存储，底层不一定是文件存储，也可能是跳过文件，直接到块存储。我们通常眼睛看见的文件，只不过是操作系统给我们形象化的数据标志（一个图标、一个名字），对文件的操作是基于操作系统的文件系统函数。但是文件系统不止一种，有一些虚拟的文件系统，它甚至可以不直接使用操作系统的文件系统，而是直接调用更底层的命令，甚至直接操作物理存储的块数据。这个地址：http://www.dbseeker.com/blog/?post=7，是说Oracle的底层数据存储，可以看到Oracle自己做了一个逻辑卷管理，这个逻辑卷管理，它的逻辑块可以直接映射物理块数据。这里再做个答疑：Oracle能部署在NAS卷上面吗？答案是：可以，但是性能下降很大（有人说下降100倍），理论上可以，那是因为NAS磁盘，应该是兼容操作系统内核的绝大部分API，Oracle的逻辑卷管理，也是用的操作系统的底层API（非上层的文件系统API），所以没问题。但是NAS和本地磁盘还是有所区别，比如阿里云的官方文档上写着NAS 上使用 inotifywait （Linux文件系统函数）存在的问题，另外NAS的应用场景里面没有提到数据库：NAS的应用场景。

    当然，并不是所有对象存储，都跳过了文件系统，像Kafka、HDFS的数据，都是直接写文件，只是会将原文件拆分，而FastDFS更省事，直接将原文件完整保存下来，本质上这些都是基于文件存储来实现的（但是HDFS、FastDFS的归类还是对象存储）。

关于POSIX标准、文件系统类型、VFS及FUFS，参见这篇文章：《文件系统、POSIX标准及VFS》